数学分析期末试卷A答案

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通化师范学院考试试题参考答案及评分标准

试卷代号(数学—001—A) 考试科目:数学分析I

考试专业:数学与应用数学、信息与计算科学 考试年级:大一 考试学期:秋季学期

本参考答案共(3)页

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一、填空题(每小题2分,共10分)

1.0,1; 2.1; 3.dxxxxx)2cos22sin2(2; 4.tabcot; 5.]23,(或)23,(.

二、单项选择题(每小题2分,共10分)

1.C; 2.A; 3.D; 4.B; 5.D

三、判断题 (每小题2分,共10分,在对的后面划∨,在错的后面划×)

1. ∨; 2. ∨; 3. ×; 4. ×; 5. ∨

四、计算题(每小题5分,共20分)

1.求极限)122(limnnnn.

解:)112(lim)122(limnnnnnnnnn

.011lim121limnnnnnn(5分)

2.求极限2132lim31xxxx.

解:2132lim31xxxx2311332332lim13131xxxexx. (5分)

3.设,)2(sinxxy其中0x,求y.

解:)sin2ln(cos)2(2lnsinsin2lnsin2lnsinxxxxxxxeeyxxxxx. (5分)

4.设xxxfsin)(3,求)()2009(xf.

解:令3)(,sin)(xxvxxu.由于

)2sin()()(nxxun,)4(0)(,6)(,6)(,3)()('''''2'nxvxvxxvxxvn. (1分)

应用莱布尼茨公式)2009(n得

)22008sin(3)22009sin()(1200923)2009(xCxxxxf

)22006sin(6)22007sin(63200922009xCxxC

xxxxxxxsin200720082009cos200820093sin20093cos23(4分)

五、证明题(每小题10分,共50分)

1.用“N”定义证明11limnnn.

证明:对任给0,要使

1111nnn,

只须11n.令11N,(5分)则当Nn时有11nn.因此11limnnn.(5分)

2.用“”定义证明424lim22xxx.

证明:由于当2x时,

2424242xxxx,(2分)

故对任意给定的0,只要取,(4分)则当20x时有4242xx.这就证明了.424lim22xxx(4分)

3.根据柯西准则叙述lim()xfx不存在的充要条件,并应用它证明limcosxx不存在.

证明:(1)设函数()fx在()U内有定义,则lim()xfx不存在的充要条件是:存在某个

00,对于任何正数0M,总存在,()xxU,有,xxM,但是

0)()(xfxf.(4分)

(2) 取012,对任意正数0M,取1][Mn及2xn,22xn ,则

,xxM,但

0|()()||coscos||cos2cos(2)|12fxfxxxnn.

所以,limcosxx不存在.(6分)

4.证明:)0()(abaxxf在),(上一致连续.

证明:任给0,由于,)()(''''''xxaxfxf故可选取a,(5分)则对任

何),(,'''xx,只要'''xx,就有)()('''xfxf.这就证得baxxf)(在),(上一致连续.(5分)

5.设)(xf为],[ba上二阶可导函数,0)()(bfaf,并存在一点),(bac使得0)(cf.证明至少存在一点),(ba,使得0)(f.

证明:因为)(xf在],[ba上二阶可导)(xf在],[],,[bcca上均二阶可导,由拉格朗日中值定理推得

存在,,11ca使,0)()()(1acafcff

存在,,22bc使.0)()()(2cbcfbff(6分)

而)(xf在),(],[21ba可导,同样推得

.0)()()(1212fff(4分)